Question

【题目】为使带电量为的负点电荷q在一匀强电场中沿直线匀速地由A运动到，必须对该电荷施加一个竖直向上大小为的恒力，如图所示，已知A点电势不计电荷的重力。

（1）匀强电场的场强为多少？指出电场线的方向。

（2）B点的电势为多少？AB间的电势差为多少？

（3）求q在由A到B的过程中电势能的变化量是多少？

Answer 1

【答案】(1) 5N/C ，左上与竖直方向成37° ；(2) 98.4V，1.6V ；(3) 4.8×10-5 J

【解析】

(1)由F=qE求出电场强度E，

(2)根据U=Ed求出A、B间电势差，即可求得B点的电势。

(3)由W=qU求出电场力做功，即可求得电势能的变化量

（1）由得场强的大小为：，方向如图所示；

（2）AB间的电势差为：
B点的电势为：
（3）点电荷从由A运动到B，电场力做功为：
故点电荷的电势能增大